CN106224643A - 一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其包括辊子链环及驱动组件，辊子链环由多个链辊单元构成，链辊单元主要由链辊、链节、链节调整架构成，在链辊的径向两侧对称铰装链节，该两链节下部铰装链节链节调整架；辊子链环的起始端链辊单元与末尾端链辊单元之间相互错开一定角度，在起始端链辊上安装驱动组件，该驱动组件包括液压马达、减速机构、压轮单元，减速机构的一侧固装链轮单元的链节，减速机构上部安装压轮单元，减速机构另一侧安装液压马达，液压马达通过减速机构驱动压轮单元运行。本发明能够在非开挖情况下对管道进行长距离修复，同时可根据需要方便地对设备进行调整，一台设备即可适应不同涵洞直径。

Description

一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备

技术领域

本发明属于管道更新修复设备，特别涉及一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备。

背景技术

城市排水管道被称为城市的“地下生命线”，肩负着城市排污、排涝的重要任务。我国城市建设规模不断扩大，排水管道的维护和修复工程越发受到重视。传统的管道修复方法是采用开挖方式更换新管道，这造成工程量巨大，耗费也较大，且无法在短期完成工程，更会导致交通堵塞、环境污染等，这些都是现代城市建设难以承受的。

非开挖修复技术是一种利用非开挖或者微开挖技术，对损坏的地下管道进行局部或整体修复的工程技术。其相对于传统的开挖换新管的技术，具有不影响交通，减少环境污染，施工时间短，施工人员少，安全性高，综合成本低等巨大优势。非开挖修复技术的引用，大大提高了城市地下管线更新换代的可能性。

国内现在较为成熟的非开挖修复方法主要有软衬法、穿插法、碎管法、缩径内衬法、螺旋缠绕法、管片拼装法及一些局部修复方法。对于螺旋缠绕法，目前，我国在圆形管道上有自主研发的缠绕装置以及注浆装置。但其，现有的缠绕装置结构复杂，其所缠绕成型出的新管道是由设备自身尺寸决定的，一台设备只能完成一种尺寸管道的缠绕成型。因此，无法在施工过程中针对不同直径的管道或涵洞对缠绕设备进行调整。若采用单台设备则需牺牲较大内径，若采用多台设备则存在成本高的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够在非开挖情况下对管道进行长距离修复，同时可根据需要方便地对设备进行调整，一台设备即可成型不同直径新管道的一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：包括辊子链环及驱动组件，辊子链环由多个链辊单元首尾相接形成环形，链辊单元主要由链辊、链节、链节调整架构成，在链辊的径向两侧对称铰装链节，该两链节下部铰装链节链节调整架，链节调整架可调整两侧对称链节之间形成的角度；辊子链环为具有一定螺旋角度的链环，起始端链辊单元与末尾端链辊单元之间相互错开一定角度，在起始端链辊上安装驱动组件，该驱动组件包括液压马达、减速机构、压轮单元，减速机构的一侧与链轮单元的链节进行固定，减速机构上部安装与链辊平行的压轮单元，减速机构另一侧安装液压马达，液压马达通过减速机构驱动压轮单元运行。

而且，所述的链节调整架由中间铰装的两个调节连板、调节螺钉、螺母轴构成，两个调节连板的上端通过上部转轴分别与链辊两侧的链节的内侧壁进行铰装连接，在调节连板的底端对称制有轴套，在该轴套内穿装所述螺母轴，在两个调节连板底部的螺母轴内穿装所述调节螺钉，通过调节螺钉调整调节连板张角，进而调整链辊两侧链节的张角。

而且，所述的驱动组件的压轮单元包括压轮架、压轮轴、两组滚花压轮、压轮轴齿轮，压轮架上安装压轮轴，压轮轴平行于链辊设置，压轮轴的一端固装压轮轴齿轮，所述减速机构的输出齿轮啮合所述压轮轴齿轮，驱动压轮轴转动。

而且，所述的压轮架的一端安装有主动支撑轮，该主动支撑轮由所述减速机构的输出轴端所安装的小齿轮进行链传动；压轮架的另一端安装辅助支撑轮，主动支撑轮及辅助支撑轮的外缘高于滚花压轮的外缘。

而且，所述的压轮架一侧与减速机构的箱体通过翻转销轴连接，另一侧通过锁定机构与箱体进行连接，压轮架可向上抬起，供预装压紧型材。

而且，在所述辊子链环中的一个或多个链辊单元的链节侧面转动安装导向轮。

本发明的优点和有益效果为：

1、本易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，驱动组件可通过压轮单元将带状型材绕辊子链环螺旋成型为塑料管道，塑料带状型材在驱动组件带动下，螺旋缠绕形成新管，并不断加长沿涵洞前进，设备整体跟随式螺旋前进，实现非开挖管道更新修复；本发明所采用的辊子链环，是由多个链辊单元连接而成，每个链辊单元都具有一链节调整架，从而实现对链节角度的调整，整套可通过调整链辊单元数量的增减及张开角度，最终实现对辊子链环直径的调整，一台设备即可完成多种不同涵洞直径更新修复的施工要求，大幅降低施工设备成本，提高施工的适应性及便利性。

2、本易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其链节调整架由调节连板、调节螺钉、螺母轴构成，通过调节螺钉，调整调节连板的张开角度，从而调整链节的张开角度，调整好后，通过调节连板上端的转轴及中间转轴及底部调节螺钉进行锁定，实现角度固定，再将链辊单元逐个按照一定螺旋角度进行组装，使其对缠绕成型的条带起到完整的支撑及导向作用。

3、本易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，通过驱动组件上的两组滚花压轮，分别对进入缠绕圈的带状型材及上一圈的带状型材上的导向槽进行压合，驱使带状型材实现缠绕同时相互压合，形成螺旋缠绕管道。

4、本易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，压轮架的一端安装有主动支撑轮，另一端安装辅助支撑轮，主动支撑轮及辅助支撑轮的外缘高于滚花压轮的外缘，当旋转到涵洞底面时，主动支撑轮和辅助支撑轮一同起到支撑缠绕机构重量的作用。

5、本易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，压轮架一侧与减速机构的箱体通过销轴连接，另一侧通过锁定机构与箱体进行连接，压轮架可向上抬起，供预装型材。

6、本易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，在辊子链环中的一个或多个链辊单元的链节侧面转动安装导向轮，导向轮所在的圆周方向直径略大于链辊所在圆周方向直径，在缠绕过程中，导向轮可保持行进方向，避免由于涵洞弯曲造成的对设备的冲撞。

7、本发明结构设计科学合理，能够在非开挖情况下对管道进行长距离修复，同时可根据需要方便地对设备进行调整，一台设备即可适应不同涵洞直径。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的工作示意图；

图3为本发明的链辊单元的结构示意图；

图4为本发明的驱动组件的结构示意图。

附图标记说明

1-辊子链环、2-驱动组件、3-导向轮、4-条带型材、5-链辊、6-链节、7-调节连板、8-螺母轴、9-调节螺钉、10-中间转轴、11-轴套、12-上部转轴、13-主动支撑轮、14-压轮轴齿轮、15-压轮轴、16-滚花压轮、17-压轮架、18-辅助支撑轮、19-减速机构、20-翻转销轴、21-小齿轮、22-液压马达、23-起始端链辊、24-末尾端链辊。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其包括辊子链环1及驱动组件2，辊子链环由多个链辊单元首尾相接形成环形，链辊单元主要由链辊5、链节6、链节调整架构成，在链辊的径向两侧对称铰装链节，该两链节下部铰装链节链节调整架，链节调整架由通过中间转轴10铰装的两个调节连板7、调节螺钉9、螺母轴8构成，两个调节连板的上端通过上部转轴12分别与链辊两侧的链节的内侧壁进行铰装连接，在调节连板的底端对称制有轴套11，在该轴套内穿装螺母轴，在两个调节连板底部的螺母轴内穿装所述调节螺钉，通过调节螺钉调整调节连板张角，进而调整链辊两侧链节的张角。链节调整架可调整两侧对称链节之间形成的角度，多个链辊单元的链节首尾固定，形成辊子链环。

辊子链环为具有一定螺旋角度的链环，起始端链辊23与末尾端链辊24之间相互错开一定角度，在起始端链辊上方安装驱动组件。该驱动组件包括液压马达22、减速机构19、压轮单元，减速机构的一侧固装链轮单元的链节，减速机构上部安装压轮单元，减速机构另一侧安装液压马达，液压马达通过减速机构驱动压轮单元运行。

驱动组件的压轮单元包括压轮架17、压轮轴15、两组滚花压轮16、压轮轴齿轮14，压轮架上安装压轮轴，压轮轴平行于链辊设置，压轮轴的一端固装压轮轴齿轮，减速机构的输出齿轮啮合压轮轴齿轮，驱动压轮轴转动。

压轮架的一端安装有主动支撑轮13，该主动支撑轮由其转轴上的传动齿轮与减速机构输出轴端所安装的小齿轮21进行链传动；压轮架的另一端安装辅助支撑轮18，主动支撑轮及辅助支撑轮的外缘高于滚花压轮的外缘。压轮架一侧与减速机构的箱体通过翻转销轴20连接，另一侧通过锁定机构与箱体进行连接，压轮架可向上抬起，供预装型材。在辊子链环中的一个或多个链辊单元的链节侧面转动安装导向轮3。

本发明的工作原理为：

将条带型材4压装于压轮架与链辊之间，滚花压轮嵌入条带型材的型槽内。启动驱动组件，液压马达通过减速机构驱动压轮轴转动，进而通过滚花压轮的摩擦力，使条带型材螺旋缠绕，逐圈咬合形成螺旋管，并不断加长沿涵洞前进，设备整体跟随式螺旋前进，实现非开挖管道更新修复。

本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (6)

1.一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：包括辊子链环及驱动组件，辊子链环由多个链辊单元首尾相接形成环形，链辊单元主要由链辊、链节、链节调整架构成，在链辊的径向两侧对称铰装链节，该两链节下部铰装链节链节调整架，链节调整架可调整两侧对称链节之间形成的角度；辊子链环为具有一定螺旋角度的链环，起始端链辊单元与末尾端链辊单元之间相互错开一定角度，在起始端链辊上安装驱动组件，该驱动组件包括液压马达、减速机构、压轮单元，减速机构的一侧与链轮单元的链节进行固定，减速机构上部安装与链辊平行的压轮单元，减速机构另一侧安装液压马达，液压马达通过减速机构驱动压轮单元运行。

2.根据权利要求1所述一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：所述的链节调整架由中间铰装的两个调节连板、调节螺钉、螺母轴构成，两个调节连板的上端通过上部转轴分别与链辊两侧的链节的内侧壁进行铰装连接，在调节连板的底端对称制有轴套，在该轴套内穿装所述螺母轴，在两个调节连板底部的螺母轴内穿装所述调节螺钉，通过调节螺钉调整调节连板张角，进而调整链辊两侧链节的张角。

3.根据权利要求1所述一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：所述的驱动组件的压轮单元包括压轮架、压轮轴、两组滚花压轮、压轮轴齿轮，压轮架上安装压轮轴，压轮轴平行于链辊设置，压轮轴的一端固装压轮轴齿轮，所述减速机构的输出齿轮啮合所述压轮轴齿轮，驱动压轮轴转动。

4.根据权利要求3所述一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：所述的压轮架的一端安装有主动支撑轮，该主动支撑轮由所述减速机构的输出轴端所安装的小齿轮进行链传动；压轮架的另一端安装辅助支撑轮，主动支撑轮及辅助支撑轮的外缘高于滚花压轮的外缘。

5.根据权利要求3所述一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：所述的压轮架一侧与减速机构的箱体通过翻转销轴连接，另一侧通过锁定机构与箱体进行连接，压轮架可向上抬起，供预装压紧型材。

6.根据权利要求1所述一种易于调整成型管径的非开挖管道更新设备，其特征在于：在所述辊子链环中的一个或多个链辊单元的链节侧面转动安装导向轮。